Le laboratoire de conception générative d'Autodesk est armé pour l'avenir de la robotique

La fabrication robotique continue de croître et d'évoluer à un rythme extrêmement rapide. Les nouvelles opportunités incluent les "cobots" collaboratifs, l'IdO industriel, les robots connectés et les applications de niche dans les petites et moyennes entreprises de fabrication.

Cette dernière tendance de la fabrication robotique dépend de la capacité à concevoir rapidement des effecteurs finaux afin que le même bras robotique puisse être utilisé pour plusieurs tâches dans un atelier, qu'il s'agisse de ramasser des objets, de percer, de couper ou d'extruder des matériaux. Les effecteurs doivent également être conçus pour atteindre un "point idéal" de rigidité structurelle, de durabilité et de poids.

La conception générative peut répondre à tous ces objectifs en même temps. Au laboratoire de conception générative d'Autodesk, Rossen Maltchev, responsable des innovations techniques, a expliqué pourquoi c'est le cas.

« Nous aidons un client à créer une extrudeuse qui sera montée sur un bras robotisé », dit-il. « Dans ce cas, nous n'étions pas en train de reconcevoir un effecteur existant, mais plutôt d'en créer un à partir de zéro. Nous connaissions les charges et nous savions quel facteur de sécurité nous voulions. La conception générative était une approche idéale."

Vous pouvez en effet utiliser le design génératif pour créer des formes organiques inhabituelles mieux adaptées à la fabrication additive. Cependant, ils peuvent également être chargés (ou "contraints") de produire des conceptions pouvant être usinées sur une machine CNC conventionnelle.

"Il s'agit d'une partie relativement simple, donc vous ne penserez peut-être pas à utiliser la conception générative au début", déclare Maltchev. "Mais en limitant la fabrication de Fusion 360 à 2,5 axes, nous avons obtenu des conceptions très proches de ce qu'un ingénieur humain aurait imaginé, mais beaucoup, beaucoup plus rapidement."

Bien qu'il puisse falloir quelques jours à un concepteur travaillant en CAO pour développer une conception pour l'effecteur, la conception générative a proposé plusieurs options en quelques heures seulement.

«Ce n'est pas seulement plus rapide qu'un concepteur humain; il peut explorer plusieurs idées simultanément », explique Maltchev. "De plus, les conceptions qu'elle produit sont entièrement validées par FEA selon le facteur de sécurité souhaité, vous pouvez donc être sûr qu'elles ne se plieront pas ou ne se casseront pas."

Le processus dans Fusion 360 est simple. Maltchev a caractérisé les charges et passé en revue les idées initiales, y compris les options 2,5 axes et 3 axes. Après avoir sélectionné une direction de conception finale, Maltchev a imprimé en 3D un prototype pour assurer un bon ajustement sur le bras. Il a effectué un petit nettoyage de la conception, puis le logiciel a créé un modèle 3D prêt à être livré à une fraiseuse 3 axes pour l'usinage.

"Nous avons également vu certaines idées avec une contrainte 3 axes, mais elles auraient pris beaucoup plus de temps à usiner", déclare Maltchev. "Certaines des options pesaient un peu moins, mais la différence n'était pas significative. Et ces conceptions auraient pris plusieurs heures à usiner avec plusieurs configurations et ensembles d'outils. La conception à 2,5 axes a pris environ 30 minutes, donc c'était beaucoup moins cher à fabriquer."

En fait, note Maltchev, l'un des avantages de Fusion 360 est la possibilité de comparer les temps et les coûts de fabrication estimés à partir du logiciel et d'essayer divers matériaux pour concevoir un composant léger qui maximise les performances structurelles à un coût minimal et à une vitesse maximale.

"Je recommande vraiment d'utiliser la conception générative avec une contrainte de fabrication pour de nouvelles pièces comme celle-ci", déclare Maltchev. "Cela minimise le temps que vous passez à peaufiner les conceptions en CAO et maximise le temps que vous consacrez à l'ingénierie proprement dite."

L'Autodesk Generative Design Field Lab est situé à Chicago et a été conçu pour montrer à nos clients ce qu'est la conception générative, comment vous pouvez l'utiliser et comment elle changera l'avenir de la fabrication. En savoir plus ici.

Téléchargez Fusion 360 dès aujourd'hui pour explorer les avantages de la conception générative avec votre prochain projet.